Владо Дамьяновски - CCTV. Библия видеонаблюдения. Цифровые и сетевые технологии (1089174), страница 97
Текст из файла (страница 97)
Протокол определяетструктуру данных, которые будут доставлены с указанием информации об отправителе, получателе (или нескольких получателях), и, конечно, тело самого сообщения.HTTP (Hyper Text Transport Protocol)Протокол используется для передачи гипертекстовых страниц в рамках глобальной электроннойсети WWW.SNMP (Simple Network Management Protocol)Простой протокол, которым определяются сообщения, имеющие отношение к управлению сетью.При помощи протокола SNMP такие сетевые устройства, как маршрутизаторы, могут быть сконфигурированы удаленно любым хост-компьютером в локальной сети.UDP (User Datagram Protocol)Простой протокол, с помощью которого передаются пакеты данных на удаленный компьютер.
UDPне гарантирует того, что пакеты будут получены в том же порядке, в каком они отправлялись. Фактически, этот протокол совсем не гарантирует доставку.ARP (Address Resolution Protocol)Для преобразования IP-адреса в физический адрес компьютер использует протокол переопреде«CCTVФокус» — журнал по системам видеонаблюдения и охранному телевидениюhttp://www.cctvfocus.ruCCTV36311. Сетевыетехнологииления адресов ARP при помощи которого транслируется сообщение-запрос, содержащее IPадрес, на которое целевой компьютер отвечает уже с указанием исходного IP-адреса и присвоенного физического адреса.NNTP (Network News Transport Protocol)Протокол, используемый для пересылки сообщений службы передачи новостей USENET междуклиентами этой службы и серверами USENET.Семиуровневая эталонная коммуникационная модель OSIВ основе построения сетей лежит так называемая семиуровневая эталонная модель OSI.
Сокращение OSI, предложенное в 1984 году Международной организацией по стандартизации (ISO), в обратном порядке можно прочитать как ISO, но на самом деле оно означает эталонную модель взаимодействия открытых систем (Open System Interconnection).Модель взаимодействия открытых систем OSI описывает, каким образом информация программного приложения с одного компьютера проходит через сетевую среду и доставляется программному приложению на другом компьютере. Модель OSI рассматривается как основная архитектурная модель для связи между компьютерами.Идеей, лежащей в основе такой модели, является упрощение задачи передачи информации между сетевыми компьютерами и превращение такой передачи в легко управляемый процесс.
Затем для каждогоиз семи уровней OSI назначается задача или группа задач.Каждый из уровней является в достаточной степени автономным, поэтому задачи, определенные длякаждого уровня, могут выполняться независимо друг от друга.Сетевая архитектура OSI состоит из двух основных компонентов:О абстрактная модель организации сетей (базовая эталонная модель, или семиуровневая модель); Онабор конкретных протоколов.Компоненты OSI оказывают влияние на развитиепротоколов сети Интернет, но не в большей мере,чем сама абстрактная модель, документальноподтвержденная стандартом OSI 7498 и различными приложениями к нему.
В данной моделисистема построения сети делится нанесколько уровней. В рамках каждого уровняодна или более сущностей-объектов (прикладных частей) обеспечивают функциональностьданного уровня. Каждая прикладная часть взаимодействует напрямую только с непосредственно нижележащим уровнем и обеспечиваетсредства для использования вышележащимуровнем. Протоколы дают возможность логическим объектам одного хоста взаимодействовать ссоответствующим логическим объектом равногоуровня на удаленном хосте.Базовая эталонная модель OSI включает в себясемь уровней (от нижнего уровня к верхнему):7 — Прикладной уровень 6 —Уровень представления 5 —Сеансовый уровеньhttp://www.
itv. ruРис. 11.24. Семь уровней модели OSIITV— генеральный спонсор 2-го издания книги «CCTV. Библия видеонаблюдения»364//. Сетевые технологииCCTV4 — Транспортный уровень3 — Сетевой уровень2 — Канальный уровень1 — Физический уровеньМногие предпочитают перечислять уровни модели OSI, начиная от нижнего уровня 1 и заканчивая верхним уровнем 7, но на практике это не имеет значения, до тех пор пока мы считаем эти уровни главнымистроительными кирпичиками всей сетевой технологии.Все семь уровней можно разделить на две группы: верхние и нижние уровни.Верхние уровни модели OSI имеют дело с вопросами программного обеспечения и обычно реализуются только программно. Уровень 7 (прикладной уровень) находится ближе всего к пользователю, так какон представляет программное приложение, передающее информацию пользователю.
В общих чертах,пользователь и процесс прикладного уровня взаимодействуют с программным приложением, котороесодержит коммуникационный компонент.Чем дальше мы спускаемся вниз по иерархической лестнице уровней, тем ближе мы подходим к физической среде передачи. Таким образом, нижние уровни модели OSI ближе находятся к аппаратномуобеспечению (что, впрочем, не исключает и программное обеспечение) и отвечают за непосредственную транспортировку данных.Нижний уровень находится ближе всего к физической среде передачи, то есть к сетевым интерфейсным картам и сетевые кабелям, которые и отвечают за передачу данных в сеть.Теперь разберемся, за что отвечает каждый уровень, подробнее и начнем с самого нижнего уровня./. Физический уровеньФизический уровень описывает физические свойства различных сред передачи, а также электрическиесвойства и интерпретацию сигналов при обмене информацией.
Например, этот уровень определяетхарактеристики кабеля для стандарта Ethernet, типы используемых разъемов и оконечную нагрузку.Физический уровень отвечает за передачу, если так можно выразиться, «сырых» битов по линии связи.Среди многих задач, которые решаются на физическом уровне, есть такие, как необходимость согласования: когда передающая сторона отсылает бит 1, принимающая сторона должна получать его как 1, а некак 0.
Для этого уровня характерны такие вопросы, как, например, какой уровень сигнала обозначает 0,а какой — 1? Сколько микросекунд длится передача одного бита? Может ли передача осуществлятьсяодновременно в обоих направлениях? Как устанавливается начальное соединение? Как разрываетсясоединение, когда обе стороны закончили обмен информацией? Сколько контактов используется вразъеме для подключения к сети, и за что отвечает каждый контакт?Эти и многие другие вопросы, которые относятся к физическому уровню, связаны в основном с электрическими, механическими и процедурными интерфейсами и физической средой передачи, которая находитсяпод физическим уровнем.
По сути, физический уровень относится к сфере компетенции электротехников.2. Канальный уровеньКанальный уровень описывает логическую организацию битов данных, которые передаются в определенной среде. Этот уровень определяет упаковку, адресацию и коррекцию ошибок для фреймовEthernet. Основной задачей канального уровня является преобразование «простых» коммуникационныхсредств физического уровня в линию связи, которая будет защищена от ошибок передачи уже на сетевом уровне. Чтобы решить эту задачу, отправляющая сторона разбивает весь поток данных, предназначенных к отправке, на блоки, которые называются фреймами данных (обычно размером несколько сотенбайт).
Затем отправляющая сторона последовательно передает эти фреймы и принимает фреймы, подтверждающие получение, от принимающей стороны. Поскольку физический уровень отвечает только за«CCTVФокус» — журнал по системам видеонаблюдения и охранному телевидениюhttp://www.cctvfocus.ruCCTV11. Сетевые технологии365передачу потока битов и не обращает внимания на их структуру, то начало и конец фрейма определяются на канальном уровне. Это осуществляется за счет добавления к началу и концу фрейма данных определенных служебных последовательностей битов. Во избежание конфликтов данных необходимо, чтобытакие служебные последовательности битов не могли возникнуть в основном потоке данных.
Кроме того,канальный уровень обеспечивает коррекцию ошибок при передаче между двумя соседними узлами.Еще одна проблема, которая возникает на канальном уровне (а также и на большинстве других высшихуровнях) заключается в том, что необходимо регулировать поток данных, чтобы медленный приемник не«захлебнулся» в потоке данных от более быстрого передатчика. Для этого используются различныеспособы управления потоком данных. Зачастую для удобства на этом уровне интегрируются коррекцияошибок и управление потоком данных.Если линия связи может передавать информацию в двух направлениях, то возникает еще одна проблема, которая должна решаться на канальном уровне. Дело в том, что фреймы, подтверждающие получение данных, переданных от А к В, начинают состязаться за доступ к линии связи с фреймами данных,которые передаются от В к А. Здесь было разработано довольно хитроумное решение в форме одновременной передачи прямых и обратных фреймов.3.
Сетевой уровеньСетевой уровень отвечает за то, каким образом с помощью серии обменов данными по различным каналам передачи информация может быть доставлена от узла одной сети к узлу другой сети. Этот уровеньопределяет адресацию и маршрутизацию сети Интернет. Основная проблема на этом уровне заключаетсяв определении путей маршрутизации, по которым пакеты с данными идут от отправителя к получателю.Маршрутизация пакетов может основываться на статических таблицах, которые жестко привязаны ксети и редко изменяются, также она может определяться каждый раз при начале нового обмена данными, например, при открытии терминальной сессии. Наконец, маршрутизация пакетов может быть динамической и определяться каждый раз по-новому для нового пакета, учитывая загрузку сетей.Если в какой-то подсети одновременно скапливается много пакетов, то они будут мешать друг другу,вызывая перегрузку.
Контроль перегрузки тоже осуществляется на сетевом уровне.Поскольку операторы подсетей должны получать вознаграждение за свою работу, то очень часто на сетевом уровне ведется учет переданных пакетов. Обязательно учитывается количество пакетов или битов,посланных каждым пользователем, которые затем используются для взаимных расчетов между операторами.














